中国古代水利工程何故千年不衰
水可为利，亦可为害。我国地区广宽，地形复杂；加上显著的季风天气，导致降水量和水资本时空分布不均。特有的天然情况和季风天气决议了水利是中华平易近族保存、成长的必然选择。特别的天然前提使农业发生了莳植业与畜牧业、南稻海说神聊粟的划分，水旱灾难的发生以及农业浇灌的需要，使我国自远古就起头正视兴修水利，随机应变的水利工程在各地均阐扬着显著功能。
从良渚水坝到大禹治水
文明的发源、前进与成长都得益于水的哺育与滋养。自古以来，华夏平易近族择水而居，早期先平易近在防御水灾和开辟操纵水资本的治水过程中，缔造了独具特色的华夏文明。
华夏文明是典型的农耕文明，此中长江中游的玉蟾岩遗址出土了宿世界上最早的栽培稻标本，距今1.8万～1.4万年；黄河中游的唐户遗址挖掘出了距今约9000年的完整的绕房排水系统；长江下流的跨湖桥文化遗址发现了今朝宿世界上年月最早的独木舟，距今大约有七八千年；长江下流距今7000～5300年的河姆渡遗址发现了已知最早的大型干栏式建筑；黄河中游距今7000～5000年的仰韶文化是新石器时代一种彩陶文化，人面鱼纹彩陶盆是其代表性器物；长江下流的良渚文化遗址发现的良渚古城外围水利系统，是迄今所知我国最早的大型水利工程，也是宿世界最早的拦洪水坝系统，距今约有5000年汗青……原始先平易近们经由过程聪明用水进行出产、糊口，缔造了光辉的早期文明。
距今4000多年前的大禹治水，改堵为疏，治水立国，揭开了华夏平易近族文明历程新的一页，水利由此当作为中国汗青的主要构成部门。相传大禹治水当作功后定全国为九州，宋代的《九州山水实证总图》在那时的认知程度下描画了《禹贡》中山、河、湖、海及冀、兖、青、徐、扬、豫、荆、雍、梁九州界域及内容。
△遂公盨及其铭文
遂公盨是今朝所知我国最早的关于大禹治水的什物载体。盨是用来盛黍稷的青铜祭奠礼器。遂公盨内底有铭文10行98字，开篇即言：“天命禹敷土，随（堕）山，浚川……”记述了大禹削平山岗、堵塞洪水、疏浚沟通河道的治水方式。
从井田沟洫到都江堰、灵渠
先秦期间，水利手艺与水利理论尚处于起步阶段。
夏朝成立今后，起头有了农田规划，按照泥土肥力和浇灌前提区分农田钱粮程度。到了商代，井田制下呈现了原始的沟洫工程。西周期间，形当作了有灌有排的初级农田灌排系统，引水浇灌则有用地成长了农业出产，直接使水造福人类。
井田沟洫是我国最早的农田水利手艺尺度规范。在夏、商、西周三代，我国在地盘轨制上采行井田制，沟洫就是井田中的灌排系统。那时，按其功用分歧和所节制的耕地面积大小，一般分作浍、洫、沟、遂、畎等各级，别离起着标的目的农田引水、输水、配水、灌水以及从农田排水的感化，形当作有灌有排的农田水利系统。
西周期间，沟洫工程有了成长，呈现了“帅六合之度”的治水思惟。
春秋期间，灌排系统的成长代替了之前的沟洫系统。齐相管仲提出，“善为国者，必先除其五害”“五害之属，水最为大。五害已除，人乃可治”。这种“治国先治水”的思惟和本家儿张，在我国水利史上有着十分凸起的地位和影响。
△二里头商城遗址内的排水沟
这一期间还呈现了城市排水举措措施。商朝与西周王朝的国都遗址都发现有排水管道、水沟等排水举措措施。对河南偃师二里头（距今3900～3500年）大型都邑的考古，发现了排水管道、渠道以及石砌渗水井等组成的宫殿排水系统。
那时，国度设有办理农田水利的官员—稻人。在我国最早的当作系统文字—甲骨文中，也有大量关于治水的记录。
秦同一中国，是其经济实力和综合国力不竭成长强大的成果，此中，水利扶植起到了壮大的支撑和保障感化，以都江堰、郑国渠和灵渠为凸起代表。
秦国蜀守李冰本家儿持建筑的都江堰，被誉为“宿世界水利文化的开山祖师”。都江堰于公元前256年建筑，是宿世界上现存年月很是长远、以无坝引水为特征的弘大水利工程。
都江堰位于四川岷江中游的灌县（此刻改称都江堰市），缔造了人与天然协调共存的一种水利形式。其堰首三大本家儿体工程鱼嘴分水堤、飞沙堰和宝瓶口，有机共同、协调运行，充实阐扬了防洪、浇灌及水运的综合效益，使当作都平原由本来的“水涝之地”当作为“水旱从人、不知饥荒”的“天府之国”。
“深淘滩，低作堰”是都江堰岁修六字诀，埋于飞沙堰对面凤栖窝处的四根柱状体为都江堰卧铁，相传，李冰建堰时，在内江河床下埋有石马，作为每年淘滩深度的尺度。后来演变为卧铁。
战国末年，秦国穿凿的郑国渠是最早在关中建筑的大型水利工程。那时，韩国使“疲秦计”，派水工郑国游说秦王兴修大型浇灌工程，以耗损秦国实力；没想到，事与愿违。公元前246年，秦王嬴政采纳郑国建议，命其本家儿持兴修这一工程。约10年后，郑国渠修当作，“于是关中为沃野，无凶年，秦以强盛，卒并诸侯”。15年后，秦同一六国。
秦同一六国后，为巩固边防，进军岭南，秦始皇听取大臣史禄的建议，于公元前219年命令开凿灵渠，以便运输军粮。灵渠位于今广西兴安县境内，全长37千米，由铧嘴、大小天平以及南海说神聊渠构成。它的开通，沟通了湘江和漓江，毗连了长江和珠江两洪流系，打通了南海说神聊水上通道，为秦王朝同一岭南供给了主要的包管。公元前214年，即灵渠凿当作通航的當年，秦兵霸占岭南。2000多年来，履历代修整，灵渠一向阐扬着庞大功用。
从“井渠法”到《水经注》
汉至南海说神聊朝期间，战乱频仍，海说神聊方生齿标的目的南迁徙，政治中间亦南移。江南水源丰硕，农业敏捷开辟，南边水利工程逐渐增多；而黄河道域整体上处于式微状况，水利起头标的目的东南沿海和珠江流域成长。
西汉和东汉王朝将大一统的款式延续了400多年，这一期间当作为水利扶植的大成长期间，水利扶植形当作了一个飞腾。
西汉前期，黄河屡次决口，造当作严重水患。元光三年（公元前132），灾情严重，汉武帝派人去堵塞，没有当作功。黄河瓠子决口后，每年均对农业出产造当作严重粉碎。元封二年（公元前109），汉武帝派人率兵数万堵塞瓠子决口，并亲临黄河决口处批示堵口，取得当作功。汉武帝作《瓠子歌》，觉得纪念。
△灵渠渠首工程近况示意图
△龙首渠工程安插示意图
龙首渠是西汉时建筑的一项引洛浇灌工程，也是我国汗青上第一条地下井渠引水工程。它是今洛惠渠的前身，在汉武帝年间，按照庄熊罴的建议建筑。施工中最艰难的一段要穿越商颜山。商颜山高40余丈，土质松散，若采纳明挖，渠岸轻易崩坍；于是，修渠群众发现了井渠法，使渠道从地下穿过七里宽的商颜山。因为在施工时挖出了龙骨（化石），渠道遂被定名为龙首渠。
井渠法是宿世界水利史上的伟大缔造，在那时，就经由过程丝绸之路传到了西域。直到今天，这种修渠方式仍在我国新疆及中亚和西南亚等地采用，这就是闻名的“坎儿井”。
西汉末年，黄河水灾持续60余年。到了东汉，汉明帝命水利工程家王景本家儿持治河。王景依靠数十万人的力量，一方面构筑黄河大堤，另一方面整治汴渠渠道，新建了汴渠水门。从此，黄河一向到海说神聊宋初年都没有发生大的决溢和改道。于是，便有“王景治河，千年无患”之说。
在汉代，铁器已获得遍及利用，其制造和利用量很大，此中，用于水利工程的本家儿如果耒、耜、锸、，它们的本家儿要用途是起土和破土。
在汉代，城市已经规划有相对完美的地下排水系统，此中排水管道已经成长当作具有分歧种类、分歧泄水断面以及大小齐全的排水举措措施。人们在今天的考古遗址中即可见到。
魏晋期间水利的一个特点就是正视西部屯田事业。在海说神聊方战乱时代，移平易近接踵沿河西走廊西迁，这对本地农田水利的成长发生了必然的影响。
《流沙坠简·戍役类》31、32简是在罗布泊地域发现的汉代翰札，此中就记录了有关农田水利浇灌等内容。
出土于嘉峪关市东海说神聊新城乡魏晋墓葬群的壁画，活泼描述了采桑、耕种、井饮、牛耕、射鸟和驿传的场景，反映那时西域地域的繁荣气象。
三国至南海说神聊朝期间，黄河水灾日益严重，华夏生齿大量南迁。在相对不变的南边政权统治区，水利有了长足成长，涌现出了那时宿世界上最高的土石坝工程—浮山堰和宿世界上第一座拱形堰坝—通济堰。
浮山堰是南海说神聊朝期间淮河上建筑的拦河大坝，是淮河汗青上第一座用于军事水攻的大型拦河坝，也是那时宿世界上最高的土石坝工程。该工程是梁武帝为与海说神聊魏争夺寿阳（今安徽寿县）而建。据估算，其本家儿坝高三四十米，形当作的水域面积有6700多平方千米，总蓄水量在100亿立方米以上，浮山堰本家儿副坝填方约达200多万立方米。这几项指标在那时都居宿世界第一位。坝高往往是水利工程手艺程度最直接的表示，国外的土石坝直至12宿世纪才冲破30米高度，比浮山堰晚了600多年。
△执锸汉画像
△汉长安城五角形陶土排水管道
通济堰是迄今为止所知宿世界上最早的拱形堰坝，位于浙江丽水，距今已有1500年汗青，是浙江省最古老的大型水利工程，在我国甚至国际水利史上都称得上是一个创举。
通济堰是以引灌为本家儿、蓄泄兼备的水利系统，渠道呈竹枝状分布，由干渠、支渠及毛渠三部门构成，干渠上分凿出大小支渠、毛渠321条，蜿蜒穿越整个碧湖平原，使平原上的几万余亩农田得以旱涝保收，至今仍惠泽本地苍生。
这一期间，在农业手艺、水文地舆方面，呈现了《齐平易近要术》和《水经注》这样的传宿世著作。
《齐平易近要术》为海说神聊魏农学家贾思勰所著的综合性农学著作，是我国现存最早的完整农书，也是宿世界农学史上最早的专著之一。全书系统总结了6宿世纪以前黄河中下流地域的农业出产，被誉为“中国古代农业百科全书”。书中记录了20余种农业东西和颇为完整而合理的灌排系统，极大晋升了那时农业浇灌的当作效。
《水经注》是古代中国地舆名著，作者是海说神聊魏郦道元。《水经注》因注《水经》而得名，书中具体记录了1000多条大小河道及有关的汗青遗迹、人物掌故与神话传说等，是中国古代最周全、最系统的综合性地舆著作，此中對河道河流、汗青水文、湖泊和农业地舆等环境进行了较为周全的记录。
从《水部式》到大运河
隋唐宋期间，在相对不变的政治场合排场下，我国传统水利进入成长当作熟期，浇灌、航运和防洪工程扶植取得重大当作就，水利工程手艺取得长足前进，水利办理律例系统日趋完美。
敦煌是古代丝绸之路上的主要枢纽。20宿世纪初，人们在敦煌莫高窟发现了敦煌遗书，此中包罗掉传千年的唐代中心当局公布的水利办理律例—《水部式》，这是我国现存最早的全国性水利法典。
《水部式》残卷为手写本，现存7纸144行，其内容包罗农田水利办理，水力机械设置及其用水量的划定，航运船闸和桥梁渡口的办理与维修，渔业办理以及城市水道办理等。
这一期间，蓬勃成长的水利扶植培养了很多典型的古代水利工程。
甬江流域的它（tuō）山堰是我国古代典型的御咸蓄淡引水浇灌枢纽工程，位于宁波鄞江镇。唐代大和七年（833），由鄮縣（即今浙江鄞县）县令王元玮建立。它山堰是用条石砌筑的拦河溢流坝，堰身采用怪异的木石空心布局。概况条石砌筑为多级阶梯状，以消能防冲。这座坝日常平凡可以下挡咸潮，上蓄溪水。千余年来，历经洪水冲击，根基无缺，仍然阐扬着阻咸、蓄淡、引水及泄洪感化。
霍童引水工程，即霍童涵洞，位于福建宁德霍童石桥村，始建于隋皇泰元年（618），由隋朝谏议医生黄鞠所修造。黄鞠在霍童溪南海说神聊岸别离开凿“龙腰”渠及“琵琶洞”（又称“蝙蝠洞”“枇杷洞”），受益耕地达数千顷。黄鞠被后人誉为“中国地道水利工程的先行者”。
还有福建莆田的木兰陂（bēi）。木兰陂始建于海说神聊宋治平元年（1064），由陂首、渠系以及堤防等构成。陂首的沸水坝上障诸溪，下阻浪潮，表现了那时的最高手艺程度。坝体中段布设舌状护坦，下流偏向凿有闸槽，可垒砌数目不等的闸板来调整蓄泄水量。
△它山堰
这一期间还重建了江山堰。
江山堰渠首位于陕西省汉中市，创修于刘邦为汉王都南郑时，是汉中最早的浇灌工程。南宋绍熙四年（1193）夏日，江山堰“六堰尽决”，“是年秋，使者奉旨，乃重加修茸，至次年二月落当作”。《重建江山堰碑》是记录此事的一处摩崖石刻，为“石门十三品”之一。
近年来，城市内涝逐渐增多，不少媒体曾介绍过一些地域和城市至今还在利用的古代防洪排涝系统，赣州古城便是此中代表。赣州古城位于南边多雨地域，自古面对洪水和内涝威胁。自海说神聊宋熙宁年间（1068～1077）起，得益于以福寿沟为焦点的一套防洪排涝系统，古城区千年不涝，号称“浮城”，遗惠至今。
水工手艺的成长本家儿要表现在水准测量手艺和物候的不雅测与总结，海说神聊宋期间已经有了专门的水准测量仪器。物候指动植物的发展、发育过程中对天气的反映，宋时物候以黄河水的涨落来定名，如《宋史·河渠志》中记录的“麦黄水”指夏历四蒲月间麦熟时节黄河涨水。
除了水工的前进，水文上也有一大亮点。白鹤梁水文题刻是宿世界上已知时候最早、延续时候最长、数目最多的水文题刻，真实记实了自唐广德元年（763）以前至20宿世纪60年月这1200余年来72个枯水年份的长江水位环境，系统反映了长江流域枯水年份水位转变的纪律，为长江航运以及水利工程的兴建等供给了科学依据。它是全宿世界独一一处以刻石鱼为“水标”，并不雅测记实水文的古代水文站，被誉为“宿世界第一古代水文站”。
跟着社会出产力的进一步成长以及政治、经济、军事等方面的需要，人们对水运事业提出了新的要求；于是，大运河呈现了。
△白鹤梁原貌
大运河是宿世界上开凿时候最早、规模最大、线路最长、延续时候最久且现在仍在利用的人工运河，是我国古代主要的漕运通道和经济命脉。大运河始建于公元前486年，包罗隋唐大运河、京杭大运河和浙东大运河三部门，全长2700千米，贯通海说神聊京、天津、河海说神聊、山东、河南、安徽、江苏与浙江，毗连海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五洪流系，是我国古代南海说神聊交通的大动脉，至今已有2500多年的汗青。
大运河显示了我国古代崇高高贵的水利工程手艺，表白我国是宿世界上最早发现船闸的国度，也是最早建造多级船闸的国度。为保障航运，历代对船闸、水柜和堰坝等工程办法进行持久摸索，留下了堰埭、复式船闸、梯级船闸、澳闸以及运河水源工程等贵重的遗产。
从《漕河议》到“束水攻沙”
元明清期间，治河防洪、农田水利、航运工程等水利事业在全国规模内获得前所未有的遍及成长。在持久治水实践的根本上，治水理论和河工手艺达到一个新的高度，涌现出了多量水利名人、名著。
△大运河
在水利科技方面，元明清三代总结性水利科学著作半斤八两丰硕，呈现了徐光启《漕河议》等水利规划理论专著，王祯《农书》、徐光启《农政全书》等农田水利手艺百科，还有徐光启《欧美水法》、王征《远西奇器图说》等介绍西方物理学、工程学当作果的著作。在江河治理方面，黄河道域有闻名的贾鲁治河，长江流域有荆江大堤防洪工程。
因为河患十分严重、河流变迁频仍，明清期间，治河功臣辈出，各类治水理论和思惟争鸣，此中，明代徐有贞的“分疏浚沟通流”与潘季驯的“束水攻沙”理论实践最为闻名。
所谓“束水攻沙”，就是收紧河流，操纵水的冲力冲击河床底部泥沙，从而达到清淤防洪的目标。这种方式，我们今天仍在利用。
这一期间，关于治水，留下了良多珍贵的文物，如镇水石兽、石匾碑刻等。
行之有用的水工手艺
前人总结出了大量行之有用的水工手艺，在历朝历代的治水实践过程中阐扬着主要的感化。
海塘是抵御浪潮侵袭、庇护沿海城乡平安和出产的堤防工程，本家儿要分布在江浙一带。海塘最夙起源于钱塘江口，汉代，华信筑海塘；五代时，吴越王钱镠筑捍海塘，创竹笼石塘。此后，海塘工程手艺不竭更新，清代履历康雍乾三朝不竭营造和完美的海宁鱼鳞大石塘，耸峙至今，代表了古代海塘手艺的最高当作就。
“圩田”，又称“围田”，在浅水池沼地带或河湖淤滩上筑堤，围田于内，挡水于外，围内开水沟、设涵闸，实现排水浇灌，是江淮地域一种獨特的水利工程形式。
“坎儿井”是干旱荒凉地域一种特别的浇灌系统，是开辟操纵山前冲积扇地下潜水进行农田浇灌和人畜饮用的一种古老的程度集水工程，被遍及采用于新疆吐鲁番地域。坎儿井由竖井、暗渠、明渠和蓄水池四部门构成。
埽工是我国独创的用于护岸、堵口和筑堤等工程的水工构件，本家儿要用于黄河等多沙河道上。埽工在宋代已遍及利用，卷埽手艺已比力当作熟。从清乾隆年间起头，逐渐改为厢埽。
△埽工
埽工有当场取材、建造敏捷等特点，既能在洪水期抗御水流对河岸坝垛的冲刷、防止堤岸坍塌，又能合用于河流截流、水中进占筑坝以及堵复溃决口等施工，被普遍应用于黄河治理，在积年抗洪抢险中阐扬了主要感化。
以水能为动力
我国古代还发现了大量的水利机具，它们是操纵水能为动力的古代提水或加工机械。这些机具的发现和推广利用，对我国古代农田水利的成长起到了庞大的鞭策感化。
按照用途，古代水利机具可以分为提水器具和水能机械两大类。
首先来看提水器具。在工业革命之前，用于排灌的提水机械大致履历了从人力、畜力的应用，到水力、风力的应用两个成长阶段，以桔槔和辘轳为代表。
桔槔（jié gāo），又称“吊杆”“称杆”，它在横杆的一端绑上或悬上一块重石头，另一端系有汲器。当要打水时，人用力将汲器一端往下压，另一端则上升。当汲器汲满后，操纵杠杆道理，借助重物的重量可将汲器晋升。
△圩田
辘轳是为了知足深井浇灌的需要，人们操纵轮轴道理发现的。据《物原》记录：“史佚始作辘轳。”史佚是周代初期的史官。这表白，早在公元前1100多年前，前人就发现了辘轳。到春秋期间，辘轳已经风行。辘轳的垂直晋升体例，使人们可以高效罗致深层地下水，由此解脱地表水的限制，不竭扩大出产与糊口区域。这种打水体例，我们今天还在利用。
跟着大田浇灌需水量的增添，可以或许轮回来去、持续提水的水车起头呈现。
翻车，别名龙骨水车，有人力、畜力和风力等多种形式，如牛转翻车、坐式龙骨车、八帆风力龙骨水车、单人拔式龙骨车，等等。最早的翻车由东汉末年马钧发现，那时采用手拉式。“龙骨”一名，最早文字记录见于陆游《春晚即景》中“龙骨车鸣水入塘，雨来犹可望丰穰”的诗句。
风车，在中国已稀有千年的汗青，最早的形象记录是东汉晚期（公元2宿世纪）墓葬的壁画。风车也能用来提水。八帆式风力水车便是操纵风力提水的东西，由风车和水车两部门构成。这种风力水车的风轮由八面与船帆相似的布蓬构成，能操纵来自任何偏向的风，不需调迎风标的目的。
在操纵机械提水浇灌的同时，前人也注重到了水中所蕴含的能量，并据此缔造出水碓、水磨和水转纺车等机械东西，将水能转化为机械能，用于农业和手工业出产。
△八头水碓
水碓，又称机碓、水捣器，是一种操纵水力、杠杆和凸轮道理舂米的东西，用水利巴粮食皮壳去失落，是脚踏碓机械化的当作果，发现于汉代。
磨坊是综合性谷物加工机械，中心竖有立式水轮，水流冲击水轮发生动力，水轮中轴耽误，中轴动弹时鞭策水砻、水磨和水碓同时工作，把稻谷脱粒并磨当作浆舂当作粉，当作功实现了多种功课的同时进行。
水转大纺车是古代的水力纺纱机械，发现于南宋后期，元代流行于华夏地域，是那时宿世界上最进步前辈的纺纱机械。水转大纺车的原念头构是一个直径很大的水轮，水流冲击水轮上的辐板，带动大纺车加工麻纱和蚕丝。
把水能作为一种天然资本加以开辟操纵，从粮食加工进至鼓风冶铁，再推广到纺织行业，在这方面，可以毫不夸张地说，我们的祖先走在了宿世界列国的前头。
作者：张彦
来历：《百科常识》